串口屏的硬件介绍

在人机交互越发频繁的今天，串口屏作为一个简单的显示工具，越来越受到产品开发者的欢迎。
简单来说，串口屏就是带串口通信功能的显示屏，其内部构造比较简单，自带图片和字库的存储功能，串口用来传输简单的指令以调显字库和图片内容。目前市面上常见的串口屏基本结构都差不多，大体由主控芯片、存储器、显示屏模组（LCD）、触摸屏(TP)、通信接口、蜂鸣器、RTC时钟等构成。

图1 串口屏的硬件结构

串口屏各模块功能：
主控：串口屏的控制中枢，主要功能是解析和处理指令，然后控制显示和其他外设；

LCD: 接收主控的显示信号，显示出来；

TP: 触摸屏，主要实现人机交互，触摸屏被触摸，主控采集到后处理成指令由通信接口外发出去给客户主机；

存储：主要用来存储字库、图片和用户信息，串口屏所显示的内容都会预存在存储空间中，主控接收到指令后再从存储空间中读取，显示在液晶屏上；

RAM: 缓存空间，主要用于显存，目前很多主流的串口屏主控芯片都把内部RAM做大了，显存在片内，无需外挂；

通信接口：串口屏的通信接口通常指的是UART接口，其主要是通过UART接口接收或者发送简单的指令来实现跟外部主机的通信，根据外部主机的需求，通过各种电平转换芯片可以把通信接口设计成TTL,RS232,RS485等电平接口；

RTC :主要是实现实时时钟显示功能；
蜂鸣器：串口屏的蜂鸣器主要是用于提示，比如按触摸屏时可以发出嘀嘀声；

音频和视频：部分串口屏可能具备这样的功能，主要是对串口屏多媒体功能的拓展。

串口屏的功能特点：

1. 节约开发时间，串口屏就是把复杂的显示功能集成起来，做成一个方便使用的显示模块，工程师不需要再花费大量的时间去开发界面显示部分，只需要掌握一些简单的指令即可获得很复杂的显示效果；

2. 能用最简单的MCU来驱动各种尺寸的显示屏，由于串口屏的显示与客户端的MCU驱动能力无关，而只是简单的UART通信，这一点给很多需要显示升级的项目带来便利，我们可以用最简单的51单片机来驱动一个十几寸的高分辨率的显示屏，只需要单片机具备UART通信功能，其实对于一般的单片机来说，这是最常用的功能。

   串口屏发展到今天已经涌现出越来越多的硬件方案，有的方案具备更强的驱动能力，能够实现更加炫酷的显示效果；有的方案集成度更高，外围越来越少；有的方案具备更加丰富的外设，能够实现更多的外设功能......这些都给开发者带来不少便利，相信未来还会有更多更好的方案出来。

审核编辑：汤梓红